Khí tự nhiên được phân loại dựa trên bối cảnh địa chất và thành phần. Khí thông thường, được tìm thấy trong các thành tạo xốp, trái ngược với khí không thông thường trong đá phiến có độ thấm thấp, đòi hỏi kỹ thuật khai thác tiên tiến như phá vỡ thủy lực. Khí đồng hành xuất hiện cùng với các mỏ dầu, trong khi khí không đồng hành tồn tại độc lập trong các mỏ riêng biệt. Về thành phần, khí ướt chứa các hydrocarbon nặng hơn, không giống như khí khô tinh khiết, và khí chua có hàm lượng H2S cao so với khí ngọt ít tạp chất. Khám phá thêm để tìm hiểu chi tiết về những sự khác biệt này.

Khí Tự nhiên Thường và Không Thường

Khí tự nhiên, một nguồn năng lượng quan trọng, được phân loại rộng rãi thành loại thông thường và không thông thường dựa trên đặc điểm địa chất và phương pháp khai thác. Khí thông thường tồn tại trong các thành tạo đá rời rạc, thấm nước như đá sa thạch, nơi độ rỗng cao và lớp đá chắn tạo điều kiện cho sự tích tụ, theo định nghĩa của Địa chất Tầng chứa. Việc khai thác loại khí này, sử dụng khoan dọc truyền thống, được hưởng lợi từ áp suất tự nhiên, dẫn đến Chi phí Khai thác thấp hơn và sự đơn giản trong vận hành. Loại khí này thường được tìm thấy trong các thành tạo được bao phủ bởi đá không thấm nước, cho phép nó di chuyển lên bề mặt mà không cần bơm nhiều kỹ thuật.

Ngược lại, khí không thông thường phân bố trên các thành tạo rộng lớn, có độ thấm thấp như đá phiến hoặc đá sa thạch chặt, nơi đá đóng vai trò vừa là nguồn vừa là bẫy, theo các hiểu biết từ Địa chất Tầng chứa. Các kỹ thuật tiên tiến như phá vỡ thủy lực và khoan ngang là cần thiết để giải phóng khí, làm tăng đáng kể Chi phí Khai thác do sự phức tạp về công nghệ và cường độ tài nguyên. Những khác biệt về địa chất và vận hành này nhấn mạnh các thách thức và cân nhắc kinh tế trong việc khai thác các nguồn tài nguyên này, với khí thông thường từ lâu được ưu tiên vì tính dễ tiếp cận, trong khi khí không thông thường mở rộng trữ lượng thông qua đổi mới. Theo Bản cập nhật Hàng tuần về Khí tự nhiên, sự phát triển của khí không thông thường đã thay đổi đáng kể bối cảnh năng lượng bằng cách tăng sản lượng nội địa.

Khí Đồng Hành và Khí Không Đồng Hành

Trong khi khí tự nhiên thường được phân loại dựa trên đặc điểm địa chất và khai thác, một sự khác biệt quan trọng khác nằm ở mối quan hệ của nó với dầu thô, phân loại nó thành khí đồng hành hoặc khí không đồng hành. Khí đồng hành, được tìm thấy cùng với các mỏ dầu, có nguồn gốc từ cùng Nguồn Gốc Mỏ như dầu thô, hình thành từ sự phân hủy của sinh vật biển cổ đại. Nó tồn tại dưới dạng hòa tan trong dầu hoặc như một lớp khí phía trên và được tách ra trong quá trình xử lý. Ngược lại, khí không đồng hành xuất hiện trong các mỏ riêng biệt, có nguồn gốc từ các Nguồn Gốc Mỏ riêng biệt trong điều kiện thuận lợi cho sự hình thành khí, và được khai thác từ các giếng chuyên dụng với hàm lượng metan cao và ít tạp chất.

Việc sản xuất khí đồng hành, gắn liền với khai thác dầu, thường gặp phải các thách thức như đốt cháy khí thừa khi thiếu cơ sở hạ tầng. Tác Động của Việc Đốt Cháy bao gồm phát thải khí nhà kính đáng kể, với hàng tỷ mét khối bị đốt cháy hàng năm, góp phần vào suy thoái môi trường. Khí không đồng hành, được thúc đẩy bởi nhu cầu thị trường, thường tránh được những vấn đề này, cung cấp một con đường trực tiếp hơn để sử dụng.

Khí Tự Nhiên Ướt và Khô

Một sự phân biệt quan trọng trong việc phân loại khí tự nhiên nằm ở thành phần của nó, cụ thể là việc nó được phân loại thành khí khô hay khí ướt. Khí tự nhiên khô chủ yếu bao gồm metan, thường chiếm hơn 85% hàm lượng, với rất ít hoặc không có hydrocarbon lỏng. Ngược lại, khí tự nhiên ướt chứa dưới 85% metan do có sự hiện diện của các hydrocarbon nặng hơn được gọi là Thành phần NGL, như etan, propan, butan và pentan, vốn là các mặt hàng có giá trị.

Yêu cầu xử lý giữa hai loại khí này khác biệt đáng kể. Khí khô cần xử lý tối thiểu, chủ yếu để loại bỏ tạp chất và hơi nước bằng Phương pháp khử nước như hấp thụ glycol hoặc hấp phụ, đảm bảo đạt chất lượng đường ống. Tuy nhiên, khí ướt phải trải qua quá trình xử lý phức tạp để tách các Thành phần NGL và loại bỏ nước cùng các chất ô nhiễm khác. Quá trình tách này, thường được thực hiện tại các nhà máy xử lý, nâng cao giá trị kinh tế của khí ướt bằng cách cô lập các chất lỏng này cho các ứng dụng công nghiệp đa dạng, trong khi metan tinh khiết được chuẩn bị để vận chuyển.

Khí Tự Nhiên Chua và Ngọt

Những người quan sát về phân loại khí tự nhiên ghi nhận một sự khác biệt đáng kể khác ngoài các danh mục khí ướt và khô, tập trung vào sự hiện diện của các chất ô nhiễm cụ thể. Khí tự nhiên chua chứa một lượng lớn hydro sunfua (H2S), thường vượt quá 5,7 mg/m³, gây ra rủi ro do tính ăn mòn và độc tính. Khí tự nhiên ngọt, với lượng H2S và CO2 tối thiểu, không ăn mòn và an toàn hơn, cần ít xử lý trước khi vận chuyển. Việc xử lý khí chua, hay còn gọi là làm ngọt, sử dụng phương pháp rửa amine để loại bỏ H2S và CO2, đảm bảo tiêu chuẩn đường ống thông qua việc ngăn ngừa ăn mòn và quản lý độc tính.

Bảng dưới đây làm nổi bật các điểm khác biệt chính:

Những sự khác biệt này định hướng các giao thức an toàn và thiết kế cơ sở hạ tầng, giải quyết các rủi ro thông qua quản lý chất ô nhiễm chính xác trong các hoạt động khí tự nhiên.